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Il robot Luigi può capire tutto su di noi analizzando la nostra cacca

Carlo Ratti e il Senseable City Lab hanno deciso di esplorare le fogne delle città per studiarne a fondo i liquami.

Le fogne delle città contengono un'autentica miniera di informazioni sulla vita che si svolge in superficie, queste informazioni vengono immesse dai cittadini nella rete fognaria attraverso le toilette e costituiscono una riserva che non viene ancora sfruttata a dovere. 

Il progetto Underworlds — messo in piedi all'interno del MIT da Carlo Ratti, direttore del Senseable City Lab del Department of Urban Studies and Planning e della Carlo Ratti Associati ed Eric Alm, Direttore di un laboratorio nel Department of Biological Engineering — è una piattaforma che sfrutta un approccio senza precedenti per mappare la salute di una città. 

Il concetto alla base è che oltre ad un microbioma individuale che caratterizza ogni singolo umano Il complesso ecosistema di virus e batteri che vivono nelle feci aggregate dagli abitanti di un determinato quartiere di una città finiscano per costituire una sorta di "microbioma urbano."

"Potremmo dire che le acque reflue siano uno splendido aggregatore che raccoglie un autentico tesoro di informazioni."

Calarsi nelle fogne per analizzare i liquami è un lavoro sporco, ma qualcuno deve pur farlo. A questo scopo, Underworlds ha ideato un robot battezzato Luigi, mi sono fatto raccontare qualcosa su di lui direttamente da Carlo Ratti. "Ci siamo resi conto che non era così divertente prelevare dei campioni dalle fogne con un secchio, così abbiamo sviluppato Luigi perché svolgesse letteralmente il "lavoro sporco" per noi... Luigi è uno strumento tubolare dotato di filtri rimovibili che può essere calato nelle fogne attraverso un tombino. Viene controllato da un'applicazione che gira su iPhone. Al termine delle operazioni, il filtro viene rimosso, riposto in un dispositivo di raffreddamento e portato al laboratorio per l'analisi. Luigi, a quel punto, viene disinfettato con la candeggina."

"Inizialmente il nostro metodo di campionamento era molto low-tech" ha continuato il ricercatore, "calavamo in un tombino un palo lungo circa 6 metri a cui era attaccata una bottiglia. Poi abbiamo provato con una grande pompa peristaltica posizionata a livello della strada, connessa a una batteria per auto per pompare i liquami dal basso. Ma tutti questi metodi erano piuttosto incasinati. Per ottenere un campione rappresentativo, dobbiamo elaborare un litro di liquami, sapevamo di dover ottimizzare questo processo. Ed è così che sono nati Mario — il nostro primo raccoglitore di campioni automatizzato — e poi Luigi.

Virus contenuti in un campione di liquame.

Ratti mi ha spiegato cosa è possibile capire della vita di un quartiere a partire da quello che i suoi abitanti immettono nelle toilette "i liquami offrono una finestra sul nostro stile di vita e un'autentica miniera di informazioni sul tipo di alimenti che mangiamo e le malattie di cui soffriamo. Potremmo dire che le acque reflue siano uno splendido aggregatore che raccoglie un autentico tesoro di informazioni."

Gli sviluppi di questa tecnologia potrebbero rivelarsi fondamentali per la medicina, ha continuato Ratti, "tenendo traccia dei batteri che popolano le deiezioni umane reperibili nelle fogne, gli scienziati potrebbero fornire un feedback utilissimo sulla diffusione della resistenza agli antibiotici. Inoltre, si potrebbero osservare le dinamiche di diffusione di una malattia epidemica prima che venga segnalata alle autorità sanitarie pubbliche, anticipando i focolai infettivi e migliorando i rimedi."

I risultati dell'esperimento condotto con Luigi presso il MIT non sono ancora definitivi, ha spiegato Ratti, "stiamo ancora studiando i dati, ma siamo fiduciosi di riuscire a realizzare una piattaforma solida per monitorare, oltre ai cambiamenti della salute, le sostanze chimiche rilasciate nell'acqua dalle industrie, le minacce chimiche alla sicurezza e valutare anche l'impatto delle politiche sanitarie, indagando altri fattori biologici."

Riguardo i prossimi passi del progetto Underworlds, Ratti ha spiegato, "stiamo cercando di capire se possiamo trovare tracce di influenza, di epidemie connessi alla gastroenterite — come, ad esempio, le infezioni da salmonella e da rotavirus — per capire se siamo in grado di identificarli prima della diffusione di epidemie gravi. Speriamo di contribuire alla lotta contro la resistenza agli antibiotici e alla ricerca di trattamenti alternativi per le infezioni causate dai batteriologi  [NdR virus che attaccano e uccidono i batteri.] Immaginiamo un futuro in cui i liquami vengono setacciati alla ricerca di informazioni che possono informare gli operatori sanitari e i responsabili politici."

"Si potrebbero osservare le dinamiche di diffusione di una malattia epidemica prima che venga segnalata alle autorità sanitarie pubbliche, anticipando i focolai infettivi e migliorando i rimedi."

Il Senseable City Lab non è nuovo nello scandagliare gli aspetti più nascosti della vita delle città, prima di analizzare i liquami immessi dagli abitanti delle città nelle fogne si è dedicato alla spazzatura con il progetto Track Trash. "Un esperimento per tenere traccia dei rifiuti," mi ha spiegato Ratti "centinaia di piccole smart tag location-aware sono state attaccate a diversi tipi di rifiuti, in modo da seguire il loro percorso attraverso il sistema di gestione dei rifiuti della città, rivelando la destinazione definitiva degli oggetti che usiamo quotidianamente. Il progetto — un approccio bottom-up per la gestione delle risorse e la promozione di pratiche meno impattanti per l'ambiente — è stata sviluppato nel 2016 all'interno del "Monitour" — il più grande sistema di monitoraggio di e-waste a livello mondiale."

I piani futuri del Senseable City Lab, invece, vanno a toccare altri aspetti della vita nelle città, ha concluso Ratti "attualmente, stiamo lavorando su diversi progetti interessanti: Treepedia, in cui applichiamo l'intelligenza artificiale alle immagini di Google Street View per creare una mappa dettagliata delle aree verdi nelle città di tutto il pianeta. Inoltre, ci stiamo occupando anche di sharing mobility: abbiamo esplorato il modo in cui potrebbero essere condivisi oltre 170 milioni di passaggi in taxi della città di New York. Con questi dati, abbiamo dimostrato il vasto potenziale della "taxi shareability": il numero totale dei passaggi in taxi di New York potrebbe essere ridotto del 40 per cento, i costi di mantenimento della flotta e l'inquinamento potrebbero essere ridotti del 30 per cento, mantenendo il servizio in generale e la tempestività sugli stessi livelli. Questi risultati hanno portato ad una grande collaborazione con Uber — e in particolare con la loro squadra Uber Pool."